一种四线转两线制的灯具控制系统及其方法技术方案

技术编号:42658382 阅读:32 留言:0更新日期:2024-09-10 12:17
本发明专利技术提供一种四线转两线制的灯具控制系统及其方法,通过将R、G、B三路灯具控制信号电路分别输入对应的振荡器,控制振荡器分别生成的R、G和B三组振荡信号;并将三组振荡信号放大后耦合成一复合信号,再将复合信号叠加至所述整合电能上,得到复合电能,并将该复合电能通过两线系统传输,实现四线系统和两线系统的系统转换,并确保在两线系统中同时传输复合信号和电能,使得系统能够以较低的延迟近似同步传送符合信号,即使在灯具控制信号的低占空比时段,整合电能仍然能够持续传输,从而保证了灯具的驱动电能需求,解决了灯具控制信号低占空比时,发送两线信号时系统没有电能造成灯具驱动失败的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及灯具控制信号传输,尤其是涉及一种四线转两线制的灯具控制系统及其方法


技术介绍

1、当前,两线灯具系统由于其线路设计简单,布线少,成本低,安装与维护便捷等原因在灯具控制领域中广受欢迎,逐渐代替原有的四线灯具系统。由于四线灯具系统在过去被大量的应用,为节省成本,现有的方案多是对四线灯具系统进行改造,减少其布线和维护成本。

2、现有的四线灯具系统改造成两线灯具系统时,都需采样四线灯具系统系统中灯具控制信号的完整周期,再转换为编码信号后发送到两线灯具系统中传输,实现系统的转换。然而,该方案不仅对采样的准确性和稳定性有较高要求,而且在灯具控制信号低占空比时间过长时,容易发生发送两线信号时系统没有电能输送而导致信号传输出错,进而造成灯具驱动失败的问题。


技术实现思路

1、针对现有技术中四线灯具系统转换为两线灯具需要采样完整的周期,转换为编码信号传输导致出现信号因为系统没用电能而传输错误的技术问题,因此,本专利技术提供一种四线转两线制的灯具控制系统及其方法。

2、一种四线转两线制的灯具控制方法,包括:s1:将四线系统中r(红色)、g(绿色)和b(蓝色)三路灯具控制信号分别输入至对应的三组振荡器,控制振荡器分别产生r、g和b三组振荡信号;其中,所述三组振荡器的振荡频率不同,且三组振荡器的频率均高于输入的r、g或b三路灯具控制信号的频率;s2:将r、g和b三组振荡信号进行放大处理,并将放大后的r、g和b三组振荡信号耦合成一复合信号并输出;s3:将四线系统中三路灯具控制信号电路的电能与驱动电路的电能整合得到整合电能;s4:将所述复合信号叠加至所述整合电能上得到复合电能,该复合电能通过两线系统传输;s5:从两线系统中接收所述复合电能并对所述复合电能进行信电分离,获得驱动灯具的驱动电能以及复合信号;s6:将所述复合信号依次通过所述三组lc选频电路进行选频,将复合信号逐步还原成放大后的r、g和b三组振荡信号;s7:对放大后的r、g和b三组振荡信号进行检波,由r、g和b三组振荡信号中分别提取出放大后的r、g和b三路灯具控制信号,基于所述放大后的r、g和b三路灯具控制信号控制灯具中对应的r-led灯组、g-led灯组或b-led灯组;其中,三组lc选频电路的预设选频范围与对应的振荡器频率相匹配。

3、优选地,步骤s2中,r、g和b三组振荡信号的耦合方式为电容耦合或变压器耦合。

4、优选地,步骤s1前还包括步骤s0:分别检测四线系统中输入至对应的三组振荡器的r、g和b三路灯具控制信号的状态,并基于所述r、g和b三路灯具控制信号的状态,对应控制r、g或b三路灯具控制信号输入振荡器的起振和停振。

5、本专利技术还提供一种四线转两线制的灯具控制系统,适用于如上所述的一种四线转两线制的灯具控制方法,其包括一四线系统输入模块、一起停振模块、一电能整合模块、一信号耦合模块、一信号叠加模块、一两线系统传输模块以及一解析模块;所述四线系统输入模块通过一正极线a、一r信号线、g信号线以及b信号线与所述电能整合模块的输入端相连接;所述电能整合模块的输出端通过一正极线b和一负极线a依次连接所述信号叠加模块和两线系统传输模块;所述两线系统传输模块的复合输出端通过一灯具兼信号线及负极线b与所述解析模块的复合输入端相连接;所述起停振模块包括三个振荡器,所述三组振荡器的输入端分别与所述r信号线、g信号线以及b信号线相连接,且所述三组振荡器的输出端均与所述信号耦合模块相连接,且所述信号耦合模块的输出端与所述信号叠加模块相连接;所述四线系统输入模块用于生成并分别通过r信号线、g信号线和b信号线输出的r(红色)、g(绿色)和b(蓝色)三路灯具控制信号至对应的振荡器;所述振荡器用于对应接收r、g或b三路灯具控制信号,并生成r、g和b三组振荡信号;其中,所述三个振荡器的振荡频率不同,且均高于输入的r、g或b三路灯具控制信号的频率;所述信号耦合模块用于将所述三组振荡信号耦合成一复合信号并输送至所述信号叠加模块;所述电能整合模块用于将r、g和b三路灯具控制信号电路的电能与驱动电路的电能整合得到整合电能;所述信号叠加模块用于将所述复合信号叠加至所述整合电能上得到复合电能,并将该复合电能输出到两线系统传输模块;所述两线系统传输模块包括与所述正极线b连接的正极线c和与所述负极线a连接的负极线c,用于传输所述复合电能并将该复合电能输出至所述解析模块;所述解析模块包括一信电分离单元、一选频电路单元和一检波单元;所述信电分离单元用于接收所述复合电能并对所述复合电能进行信电分离,获得驱动灯具的驱动电能以及复合信号;所述选频电路单元包括三组与所述振荡器相对应的lc选频电路,所述检波单元包括三组检波器,所述灯具包括一r-led灯组、一g-led灯组和一b-led灯组,所述三组lc选频电路间依次连接,且三组lc选频电路的输出端分别通过一检波器与r-led灯组、g-led灯组或b-led灯组对应电连接;所述复合信号依次通过所述三组lc选频电路进行选频,将复合信号逐步还原成r、g和b三组振荡信号;所述检波器对输入的r、g或b三组振荡信号进行检波,提取出r、g和b三路灯具控制信号控制灯具中对应的r-led灯组、g-led灯组或b-led灯组;其中,三组lc选频电路的预设选频范围与对应的振荡器频率相匹配。

6、优选地,还包括一信号放大模块,所述信号放大模块包括三个输入端分别与所述振荡器一一对应连接的信号放大器,且所述信号放大器的输出端均与所述信号耦合模块的输入端相连接。

7、优选地,所述起停振模块还包括一mcu控制单元和与所述振荡器一一对应的开关器件,所述mcu控制单元的输入端分别与所述r信号线、g信号线以及b信号线相连接,所述mcu控制单元的输出端分别与所述开关器件一一对应连接;且所述三个振荡器的输入端均通过对应开关器件与所述r信号线、g信号线以及b信号线相连接一一对应连接;所述mcu控制单元检测并根据r信号线、g信号线以及b信号线是否输出灯具控制信号控制对应开关器件的启闭,进而控制对应振荡器的起振和停振。

8、优选地,所述信号叠加模块包括一三极管、一电阻a、一电阻b、一mos管、一二极管a、一二极管b以及一电阻c,所述三极管的基极依次连接一电阻a以及所述采样单片机的输出端,所述三极管的发射极接地,集电极连接所述电阻b,所述二极管a串联所述二极管b后,并联所述mos管,所述电阻c连接在所述mos管的漏级与栅极之间,并与所述电能整合模块的输出端相连接;且所述mos管的栅极与所述电阻b一端相连接,所述mos管的源级与所述两线系统传输模块的输入端相连接。

9、本专利技术的有益效果为:本专利技术提供一种四线转两线制的灯具控制方法,通过将r、g、b三路灯具控制信号电路分别输入对应的振荡器,控制振荡器分别生成的r、g和b三组振荡信号;并将三组振荡信号放大后耦合成一复合信号,再将复合信号叠加至所述整合电能上,得到复合电能,并将该复合电能通过两线系统传输,实现四线系统和两线系统的系统转换,并确保在两线系统中同时传输复合信号本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种四线转两线制的灯具控制方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种四线转两线制的灯具控制方法,其特征在于,步骤S2中,R、G和B三组振荡信号的耦合方式为电容耦合或变压器耦合。

3.根据权利要求1所述的一种四线转两线制的灯具控制方法,其特征在于,步骤S1前还包括步骤S0:分别检测四线系统中输入至对应的三组振荡器的R、G和B三路灯具控制信号的状态,并基于所述R、G和B三路灯具控制信号的状态对应控制R、G或B三路灯具控制信号输入振荡器的起振和停振。

4.一种四线转两线制的灯具控制系统,其特征在于,包括一四线系统输入模块、一起停振模块、一电能整合模块、一信号耦合模块、一信号叠加模块、一两线系统传输模块以及一解析模块;

5.根据权利要求4所述的一种四线转两线制的灯具控制系统,其特征在于,还包括一信号放大模块,所述信号放大模块包括三个输入端分别与所述振荡器一一对应连接的信号放大器,且所述信号放大器的输出端均与所述信号耦合模块的输入端相连接。

6.根据权利要求4所述的一种四线转两线制的灯具控制系统,其特征在于,所述起停振模块还包括一MCU控制单元和与所述振荡器一一对应的开关器件,所述MCU控制单元的输入端分别与所述R信号线、G信号线以及B信号线相连接,所述MCU控制单元的输出端分别与所述开关器件一一对应连接;且所述三个振荡器的输入端均通过对应开关器件与所述R信号线、G信号线以及B信号线相连接一一对应连接;所述MCU控制单元检测并根据R信号线、G信号线以及B信号线是否输出灯具控制信号控制对应开关器件的启闭,进而控制对应振荡器的起振和停振。

7.根据权利要求4所述的一种四线转两线制的灯具控制系统,其特征在于,所述信号叠加模块包括一三极管、一电阻A、一电阻B、一MOS管、一二极管a、一二极管b以及一电阻C,所述三极管的基极依次连接一电阻A以及所述采样单片机的输出端,所述三极管的发射极接地,集电极连接所述电阻B,所述二极管a串联所述二极管b后,并联所述MOS管,所述电阻C连接在所述MOS管的漏级与栅极之间,并与所述电能整合模块的输出端相连接;且所述MOS管的栅极与所述电阻B一端相连接,所述MOS管的源级与所述两线系统传输模块的输入端相连接。

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【技术特征摘要】

1.一种四线转两线制的灯具控制方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种四线转两线制的灯具控制方法,其特征在于,步骤s2中,r、g和b三组振荡信号的耦合方式为电容耦合或变压器耦合。

3.根据权利要求1所述的一种四线转两线制的灯具控制方法,其特征在于,步骤s1前还包括步骤s0:分别检测四线系统中输入至对应的三组振荡器的r、g和b三路灯具控制信号的状态,并基于所述r、g和b三路灯具控制信号的状态对应控制r、g或b三路灯具控制信号输入振荡器的起振和停振。

4.一种四线转两线制的灯具控制系统,其特征在于,包括一四线系统输入模块、一起停振模块、一电能整合模块、一信号耦合模块、一信号叠加模块、一两线系统传输模块以及一解析模块;

5.根据权利要求4所述的一种四线转两线制的灯具控制系统,其特征在于,还包括一信号放大模块,所述信号放大模块包括三个输入端分别与所述振荡器一一对应连接的信号放大器,且所述信号放大器的输出端均与所述信号耦合模块的输入端相连接。

6.根据权利要求4所述的一种四线转两线制的灯具控制...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭孜勤梁波
申请(专利权)人:广州腾龙健康实业股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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